第一篇：紫外消毒技術在竹園第一污水處理廠中的應用

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紫外消毒技術在竹園第一污水處理廠中的應用

作者：蔡文雄

來源：《科技創新導報》2012年第02期

第二篇：PLC在污水處理廠中的應用

PLC在污水處理廠中的應用

作者：穆 杰

摘要：

PLC在現代工業控制領域中早己得到了廣泛的應用，污水處理項目的自控工藝相對于軋鋼等其他項目的工藝來說相對簡單，但它也有其自身的特點，如設備更為分散，功能則相對獨立等。本文依滁州某污水處理廠為例談一下PLC在污水處理廠中的應用，希望與大家分享。

關鍵詞：污水處理，Siemens S7 V5.4，Wincc 6.0。

一、污水處理工藝流程

從廠區外的主污水管道而來的污水進入格間，由2臺粗格柵和2臺細格柵將污水中體積較大的污物除去。通過格柵機的污水繼續前行流入進水泵房。該處為全廠區標高的最低處，進水泵房底部放置有6臺大功率潛水泵，主要用于將污水提升到高處的旋流沉砂池，以使污水只靠重力作用流經其余的處理階段。旋流沉砂池將污水中的砂子分離出來，防止其對后續工作的設備產生磨損，經過旋流沉砂池的污水靠重力進入生物池，生物池為厭氧/好氧生物反應池，經過生物作用，將有機物質分解。然后污水通過污泥泵池進入二次沉淀池，經過刮泥橋的運動，池上面的浮碴進入浮碴井中，池下部的污泥由真空泵吸出并送到污泥均質池。污泥泵池內的4臺回流泵根據需要將一部分污泥送回生物池，以保證厭氧池中含有一定量的污泥，另一部分被2臺剩余污泥泵送入到污泥均質池。經過二次沉淀處理后的污水通過管道自流到消毒渠道，經過紫外消毒已達標準，經過處理的污水經管道自流到附近的河流。污水處理工藝流程如圖1所示

圖1 污水處理工藝流程

二、系統的硬件組態

系統采用一套PLC控制系統，選用SIMATIC S7-319 CPU和WINCC6.0軟件包,采用PROFIBUS-DP 現場總線技術，ET200分站集中放置在PLC室。系統的硬件配置如下圖2。PLC通過光纖與綜合樓中控室的上位機監控系統進行通訊。上位機監控系統使用一臺工程師站和二臺操作員站，實時監測各生產流程，采集生產信息，并且下達操作人員的每個控制指令。

系統組態如下圖：

圖2 系統組態示意圖

三、控制系統的功能實現

3.1 PLC控制系統的功能實現：

上位機的操作分為3種操作模式 手動操作，PLC遠程手動遙控操作和全自動操作三種方式。

前兩種方式一般只在設備調試或維修時使用，系統主要以全自動操作方式為主。在這種方式下，各類泵、風機等設備的開、停，各種工況的切換都由程序自動完成，不需要操作人員干預。每種工況的運行時間及各種測量參數均可以在線或離線調整，每臺設備和每種工況的運行情況也都可以由PLC系統進行監視。現場的泵類、風機、攪拌器等信號通過PLC的控制轉化也在上位機上顯示。這樣，既能對設備開關量，如各類泵、風機、攪拌器等的開停進行控制，又能對現場的模擬量（液位信號、溶解氧濃度、PH值、溫度等）進行調節，使全廠的工藝、設備運行得到全面的控制。3.2 提升泵房及的沉砂池自動控制

提升泵房共有6臺水泵，2大4小，液位的不同決定啟動水泵的大小和個數。當水位高于高水位時，啟動2大2小共4臺泵，另2臺小泵備用；當水位位于高水位和正常水位之間時，啟動2臺大泵；當水位位于正常水位和低水位之間時，啟動1臺大泵，1臺小泵；當水位位于低水位和停泵水位之間時，啟動1臺大泵；當水位低于停泵水位時，所有泵停開；正常情況下 2臺大泵互為備用，4臺小泵也互為備用，且輪換使用，每2小時自動輪換一次。沉砂池攪拌器連續24h運行。其它設備開始狀態為關閉，當沉砂池攪拌器連續運行時間達3h（沉砂階段，可調）時，自動啟動，啟動次序為：洗砂電磁閥自動打開，同時鼓風機啟動，6min（洗砂階段，可調）后，洗砂電磁閥關閉，同時提砂電磁閥和電動閘閥自動打開，砂水分離器隨即聯鎖啟動；該狀態持續20min（提砂階段，可調）后，鼓風機關閉，同時提砂電磁閥、電動閘閥關閉，5min（可調）后，砂水分離器關閉。沉砂池攪拌器繼續運行，直至再次連續運行3h（可調），進入下一個洗砂階段。提升泵房及旋流沉砂池監控畫面如下：

圖3 提升泵房及旋流沉砂池監控畫面

3.3生物池與鼓風機及污泥泵池的連鎖

生物池中的DO（溶解氧）一般控制在2～4mg/L之間，當池中的含氧量低，即DO低于2mg/L時要加開一臺鼓風機，以保證生物池的絲狀菌和細菌的存活量，鼓風機的啟動臺數太多使DO高于4mg/L時則造成資源浪費。鼓風機的啟停臺數要在正常的生產中進行調整，細菌的生存狀況與季節也有很大關系，因此程序為此專門設定了調整窗口。隨著時間的推移，生物池內的污泥會被水流沖到污泥泵池，要定期啟動回流泵，將污泥泵池里的含菌污泥回流到生物池，以保證生物池的污泥量。3．4 污泥泵池和污泥脫水間的連鎖

當中控室發出可排泥信號后，首先檢測污泥泵池內液位，若污泥泵池液位不高于停泵液位，則剩余污泥泵不接受可排泥信號，無操作；若污泥泵池液位高于停泵液位，則自動檢測污泥均質池內液位；若污泥均質池液位低于最高水位，剩余污泥泵啟動，開始排泥；若污泥均質池液位不低于最高水位，則等待，直至均質池液位低于正常水位時，再啟動剩余污泥泵。當中控室發出不可排泥信號時，則檢測剩余污泥泵運行狀態，若為停，則無操作，若為開，則關閉剩余污泥泵，直至再次發出可排泥信號。

污泥泵出泥管道流量計可累計每天的總剩余污泥量，當每天累計污泥量達到每天設定的污泥量（每天發出可排泥信號前在計算機上設定）時，剩余污泥泵自動關閉。

四、結束語

本系統在污水處理廠投入使用以來，降低了操作人員的勞動強度，并改善了操作人員的工作環境。設備具有調試簡單、操作方便、使用安全、運行可靠、效率高、故障率低，污水處理效果好的特點，同時由于軟硬件均采用模塊化結構，方便了工程技術人員的安裝、調試和維修。

參考文獻

[1] SIEMENS公司.SIMATIC S7-300 M7-300可編程序控制器模板規范參考手冊，2001.10 [2]SIEMENS公司.STEP-7-V5.4編程使用手冊.2001.10 [3] 謝克明, 夏路易主編.可編程控制器原理與程序設計.北京：電子工業出版社，2002 [4] 齊蓉主編.最新可編程控制器教程.西安：西北工業大學出版社，2000.9

第三篇：BAF工藝在城市污水處理廠中的應用

BAF工藝在城市污水處理廠中的應用-污水處理

摘要：曝氣生物濾池簡稱BAF，它具有運行可靠、出水水質好、占地面積小及運行能耗低的特點，因此，在污水處理中得到廣泛的應用。本文結合了具體的工程實例，就BAF工藝在城市污水處理廠中的應用進行了探討，詳細介紹了BAF的工藝流程以及各處理單元設計參數，并對設計過程中著重考慮的問題以及調試運行情況進行了說明。以期能為BAF工藝更好地應用于城市污水處理廠中提供參考。關鍵詞：BAF工藝；城市污水處理廠；應用

隨著城市化進程的不斷加快和城市規模的不斷加大，城市人口也在不斷增長，并且城市工藝也得到了一定的發展，與之而來的是污水的排放量明顯增加。為了更好地處理城市污水，曝氣生物濾池在此方面得到了廣泛的應用。所謂的曝氣生物濾池，簡稱BAF，是20世紀80年代末90年代初在普通生物濾池的基礎上，借鑒給水濾池工藝而開發的一種污水處理新工藝。這種工藝具有運行可靠、出水水質好、占地面積小及運行能耗低的特點，在目前污水排放量增大的情況下，可以更好地處理城市污水。工程概況

污水處理廠設計總規模為，本期工程建設規模為，總占地面積3hm2。主要建構筑物包括進水泵房、污水處理間以及脫水機房和除臭間。其中，進水泵房1座，本期土建規模，設備安裝規模；污水處理間2座，單座規模，本期建設1座。脫水機房和除臭間1座，本期土建規模，設備安裝規模。設計進出水水質以及工藝流程

2.1 設計進出水水質

工程設計進水中，生活污水量和工業廢水量的比例為3：1，其中工業廢水水質達到CJ343―2010《污水排入城市下水道水質標準》后方可接入污水收集系統。工程出水指標按GB18918―2002《城鎮污水廠污染物排放標準》中一級A標準執行。設計進出水水質詳見表1。

2.2 設計工藝流程

根據工程占地面積小，建設標準高、自動化程度要求高等特點，選用曝氣生物濾池工藝，其主要工藝流程見圖1。主要構筑物設計

3.1 粗格柵進水泵房

粗格柵與進水泵房合建，1座，土建規模。粗格柵共設2組，格柵前后設有閘門備作檢修和切換用。本期工程2組格柵，1用1備，待擴建至規模時，2組格柵同時使用。進水泵房選用5臺潛污泵，本期工程安裝3臺潛污泵，2用1備，其中1臺變頻。遠期增加2臺泵。主要設計參數：總變化系數：Kz=1.5；設計流量：Qmax=；過柵流速：Vmax=0.6m/s；柵條間隙：b=25mm。

3.2 污水處理間

設計污水處理間為旋流沉砂池、水解沉淀池、曝氣生物濾池以及紫外消毒渠的合建體。合建體共2座，其中一期工程1座。合建體采用封閉式，其各部分設計如下。

3.2.1 細格柵旋流沉砂池

細格柵2臺，旋流沉砂池2座，采用成套設備并配套砂水分離器。主要設計參數：總變化系數：Kz=1.5；單槽設計流量：過柵流速：Vmax=0.6m/s；柵條間隙：b=5mm；旋流沉砂池最大設計流量時停留時間：36s。

3.2.2水解沉淀池

水解沉淀池2格。每格設有機械混合區、絮凝反應區以及水解濃縮區。絮凝劑采用PAC，助凝劑采用PAM。有效水深為7.1m。主要設計參數：總變化系數：Kz=1.5；設計流量：Qmax=625m3/h；機械混合時間：2min；絮凝反應時間：12min；分離區表面負荷：

3.3.3曝氣生物濾池

曝氣生物濾池分為2段：DN生物濾池段以及N曝氣生物濾池段。另外，還有反沖洗清水池、反沖洗排水緩沖池以及鼓風機房等配套設施。

（1）DN生物濾池段

DN生物濾池共4格，池內承托濾板下部為配水室，使來水由配水室經承托濾板上的濾頭均勻布置于整個濾池截面；承托濾板上部填裝有輕質球型生物陶粒，作為微生物的載體；上部為清水區。

（2）N曝氣生物濾池段

N曝氣生物濾池共6格，池內承托濾板下部為配水室，使來水由配水室經承托濾板上的濾頭均勻布置于整個濾池截面；承托濾板上部填裝有輕質球型生物陶粒，作為微生物的載體；輕質球型生物陶粒層底部安裝有單孔膜空氣擴散器，以供給微生物氧分。上部為清水區。

（3）回流水池

回流水池1座，主要功能是儲存N曝氣生物濾池段的出水，以回流至DN生物濾池段。設置3臺回流泵，2用1備。

（4）紫外消毒渠

紫外消毒渠1座，1格，設計流量。單元格管道寬0.92m，設紫外模塊組，采用低壓高強紫外燈，模塊帶自動清洗裝置。

（5）清水池

清水池1座，主要功能為儲存反沖洗用水及中水回用用水。設置3臺反沖洗泵，2臺出水回用泵。

（6）反沖洗排水緩沖池

反沖洗排水緩沖池1座，主要功能為儲存反沖洗排水。內設2臺潛污泵，將反沖洗廢水由緩沖池提升至混凝沉淀單元。同時，設置2臺攪拌器以防止沉淀。

（7）鼓風機房

為降低土建費用，將鼓風機全部置于曝氣生物濾池的管廊內。主要設計參數：氧利用率EA=30%；空氣總量；濾池反沖洗氣量為。

3.3 脫水機房

脫水機房1座，土建規模，本期設備按規模安裝。污泥由污泥螺桿泵提升至離心脫水機，脫水干污泥由無軸螺旋輸送機直接裝車外運。建有污泥池2座，水解沉淀池產生的剩余污泥經污泥泵提升入污泥池。主要設計參數為污泥脫水機工作制為16h/d；污泥總量為7.10t/d（干污泥），其中近期3.35t/d；進泥含水率為98%；脫水后含水率為80%。

3.4 生物除臭

生物除臭間與脫水機房合建。本工程設計對粗格柵進水泵房、細格柵沉砂池、水解沉淀池、超細格柵、曝氣生物濾池缺氧段產生的臭氣進行收集處理。其中，對進水泵房地面以下廢氣收集，其余設備和構筑物加蓋收集。換氣次數按每小時3次計。來自不同廢氣源的廢氣經由通風管道，通過離心風機的抽送，進入一體化生物濾池。機械抽風，自然補風。在一體化生物濾池中，臭氣通過濕潤、多孔和充滿活性微生物的濾層，利用微生物細胞對惡臭物質的吸附、吸收和降解功能，將惡臭物質吸附后分解成CO2，H2O，H2SO4，HNO3等簡單無機物。關于部分設計的補充說明

4.1 關于預處理

運用曝氣生物濾池處理污水一般需要對原水進行預處理，其目的是為了使濾池能以較長的周期運行，減少反沖洗次數，降低能耗，否則原水中的大量雜質和SS都將進入曝氣生物濾池，這將會堵塞曝氣、布水系統，給系統的運行帶來嚴重的后果。本工程設計采用沉砂池+水解沉淀池+超細格柵作為曝氣生物濾池的預處理。

4.2 關于脫氮

本工程設計采用前置反硝化的方式進行脫氮，以滿足系統反硝化對碳源的要求。廢水首先經過濾池的缺氧段（DN段），然后通過好氧段（N段），好氧段出水回流至反硝化濾池。

由于在設計時本工程尚無實際進水的水質數據，進水水質存在一定的變數，為防止今后運行過程中反硝化碳源不足，在工程設計中，預留外加碳源投加系統。

4.3 關于除磷

曝氣生物濾池存在一定的生物除磷作用，但其除磷效果有限，去除率約在40%左右，完全依靠生物除磷很難達到排放標準，還必須輔以化學除磷才能解決磷的最終達標問題。

化學除磷藥劑投加點有2種選擇：①在水解沉淀池內以磷為控制指標決定加藥量；②在曝氣生物濾池中投加，實現同步絮凝過濾。為節省投藥量，水解沉淀池的投藥量以滿足其出水SS小于60mg/L為控制要求，磷的達標可在進入曝氣生物濾池前補充投加控制。

4.4 關于出水SS的達標

一般曝氣生物濾池出水ρ（SS）較難穩定達到10mg/L以下。本設計氮曝氣生物濾池段采用2種粒徑濾料，下層3m高濾料粒徑采用3～～5mm，上層1m高濾料粒徑采用2～3mm，上細下粗，使得濾料層的厚度與濾料粒徑之比（L/d）大于1000，滿足給水濾池規范的要求。由此可使出水ρ（SS）小于10mg/L，從而節省深度處理設施。調試運行

工程完工交付后，于2012年5月4日開始進行調試運行。采用純培養掛膜方式，進行生物掛膜培養、馴化。首先對濾料進行沖洗及調試設備的運行及參數，后引進污水原水進行生物掛膜。此過程持續近2個月時間。完成生物掛膜后，逐步增大進水量，目前已接近調試工程尾聲，進水負荷已增至設計負荷的70%。

在調試運行期間，進水ρ（COD）維持在200mg/L左右，出水的ρ（COD）穩定維持在40mg/L以下，去除率平均為84%；進水的ρ（NH3-N）維持在30mg/L左右，出水的ρ（NH3-N）為1～3mg/L，去除率平均為96.2%；進水ρ（SS）為100mg/L左右，出水ρ（SS）低于10mg/L，去除率平均85%；進水ρ（TP）在1.4～4.2mg/L，出水的ρ（TP）值低于0.5mg/L，去除率平均88.3%。

由此，污水處理廠調試運行自2012年5月4日開始至2012年8月30日基本結束，除生物濾池前期掛膜期間出水水質有所波動外，中后期出水水質指標基本穩定達到一級A標準，滿足設計要求。結語

綜上所述，BAF工藝具有運行可靠、出水水質好、占地面積小及運行能耗低的特點，在如今城市污水嚴重污染的情況下，這種工藝得到了廣泛的應用。本文結合了具體的工程實例，詳細介紹了BAF的工藝流程以及各處理單元設計參數，并對設計過程中著重考慮的問題以及調試運行情況進行了說明。相信采用BAF工藝可以更好地應對城市污水的治理。

參考文獻：

[1]龍熙艷.城鎮污水處理廠工程設計實踐[J].城市建設理論研究.2013（07）.[2]羅茜、李遠軍、張銳.BAF工藝在污水處理廠的運用[J].西昌學院學報（自然科學版）.2006（04）

第四篇：基于Profibus總線的DCS系統在污水處理廠中的應用

基于Profibus總線的DCS系統在污水處理廠中的應用

摘要 本文以山西省某污水處理廠為例，論述了基于Profibus總線的DCS系統在污水處理領域的應用。對系統的硬件、軟件結構及工作原理進行了說明。運行表明，該系統能夠滿足污水處理的自動控制要求，并且具有先進、可靠、控制性能好等優點。

關鍵詞 污水處理；現場總線；分布式控制前言

污水處理廠DCS系統是根據進入污水處理廠的水量、水質等變化指標對提升泵房、P－MSBR生化反應池、污泥脫水間、風機房、紫外線消毒池、排水泵房等進行控制，并把現場各子單元的工藝參數、報警參數、歷史數據等通過現場總線傳輸到中控室的PC機上，在中控室顯示器中反應出來，并能自動打印。通過工業以太網和廠長辦公室以及當地環保部門相連，隨時監視廠里的生產情況。綜合考慮投資、運行成本、處理效果、污水水質等因素，污水處理工藝可分為物理處理、生物處理和化學處理。典型的工藝流程如圖1所示：

圖1 典型工藝流程圖

污水經過粗格柵清除較大的固體懸浮物后進入曝氣沉砂池，在沉砂池側壁下部鼓人壓縮空氣，污水中的有機物處于懸浮狀態，而吸砂機則將沉砂吸出，送到砂水分離器，污水進人初沉池，至此，完成污水的物理處理工藝階段。污水進人曝氣池，保持好氧條件。對沉淀產生的污泥進行濃縮、消化、脫水等處理。大部分二沉池的污泥回流人曝氣池進口。完成生物處理階段工作后，根據需要選擇化學處理方法，最終使污水達到國家排放標準[1]。2 現場總線與分布式控制概述

2.1 現場總線的概念

現場總線是一種在工業現場環境運行的、性能可靠、造價低廉的通信系統，可以完成現場自動化設備之間的多點通信，實現底層現場設備之間以及生產現場與外界的信息交換.它是應用在生產現場、在微機化測量控制設備之間實現雙向串行多節點數字通信的系統，也被稱為開放式、數字化、多點通信的底層控制網絡。簡單說，現場總線就是以數字通信替代了傳統4-20mA模擬信號及普通開關量信號的傳輸[2]。

2.2 現場總線技術的基本特征

開放性、分散化和低成本是現場總線最顯著的三大特征，它的出現將使傳統的自動控制系統，產生劃時代的變革，這場變革的深度和廣度將超過歷史上任何一次變革，必將開創自動控制的新紀元。

(1)開放性：現場總線是開放互連網絡。現場總線標準、協議、規范是公開的，現場總線網絡是開放的，既可實現同層網絡互連，也可實現不同層次網絡互連，用戶可共享網絡資源。

(2)分散性：現場總線是結構與功能高度分散的系統。結構上采用了全分布式方案，設備之間可點對點、點對多點或廣播多種方式通信。連接到總線上的現場設備是智能化的，且具有按照現場總線協議、規范進行數字通信的能力，并且能夠實現分散的功能模塊，完成測量、控制、通信的一體化。

(3)低成本：現場總線開放的體系結構省去了中間的控制站，降低開發成本，且徹底分散的分布式結構，將一對一模擬信號傳輸方式變為一對多的數字信號傳輸方式，節省了模擬信號傳輸過程中大量的D/A轉換裝置、布線安裝成本和維護費用。

2.3 Profibus現場總線技術

主流的現場總線技術有以下幾種：FF，CAN，Lonworks，DeviceNet，Profibus，Hart，CC-Link，WorldFIP，Interbus。下面主要介紹本文用到的Profibus。

Profibus是過程現場總線的縮寫，是20世紀80年代末興起的一種高可靠性、低成本、組態方便快捷、互換性高、互操作性強、便于運行、系統開放的總線系統，代號DIN19245。Profibus具體規定了串行現場總線的技術和功能特性，它可使分散式數字化控制器從現場底層到車間網絡化[3]。

Profibus系統以ISO7498為基礎，以開放式系統互聯網（OS）I作為參考模型，包括Profibus－DP、Profibus－PA和Profibus－FMS。Profibus－DP是一種高速和便宜的通信連接，它專門為自動控制系統和設備級分散的I/O之間進行通信使用設計。其特點是快速、即插即用、效率高、成本低s。Profibus－PA是專門為過程自動化設計的，可用于爆炸危險區域，其特點是面向過程控制，總線供電，本征安全。Profibus－FMS是用來解決車間級通用性通信任務的，可用于大范圍和復雜的通信系統。其特點是通用、大范圍應用、多主通信。

現場總線控制系統對現場自動化設備的要求較高，而現間段由系列智能節點（控制器、傳感器、執行機構等）構成的統一的現場總線系統價格昂貴且難以實現，所以由PLC、PC和現場總線組成與DCS相兼容的系統是比較經濟合理的選擇。

2.4 分布式控制

分布式控制系統(Distributed Control System)現已成為工業生產過程控制的重要手段，目前已廣泛應用到電力、石油、化工、制藥、冶金、建材等眾多行業。傳統的工業自動化系統中的現場層設備與控制器之間的連接, 是采用一個I/O 點對設備的一個測控點的連接方式,每一個數據至少需要一對雙絞線, 一般每個設備只能提供單一的過程信號，大量的相關數據很難得到。傳統的DCS 系統結構分為3層, 圖2為一個典型的傳統DCS 結構圖。

圖2 傳統DCS結構 圖 3引入現場總線后的DCS體系結構

雖然在FCS 系統中, 一對雙絞線或一條電纜上可以掛接多個設備, 使得硬件數量與投資大為降低。而且通信總線直接延伸到現場傳感器、變送器、控制器和伺服機構, 使操作人員在控制室就能實現主控系統對現場設備的在線監視、診斷、校驗和參數整定,從而提高了系統的精度、可監視性和抗干擾能力。但是在一些大型的控制系統中存在著許多比較復雜的閉環控制, 系統運行的模式變化也較多, 必須由運算能力強大的DCS 控制器來完成控制作用。所以, 即使出現FCS, 傳統的DCS 結構依舊具有其存在的必要。引入現場總線后的DCS 體系結構如圖3所示。

系統構成 3.1 DCS系統層次

根據本污水處理廠工藝特點和技術要求，整個污水處理廠的DCS系統分三個層次：現場控制層、車間監控層、廠級監控層。

車間監控層包括：1＃PLC站（預處理系統）主要包括粗格柵、提升泵、細格柵、沉砂池設備等，主要檢測參數有水位、流量、液位差等；主要監控設備有粗格柵、提升泵等。2＃PLC站（生化處理系統）主要包括P－MSBR生化反應池、風機房等，主要檢測參數有溶解氧、液位、電流、電壓、功率等，主要監控設備有鼓風機、泵類等。3＃PLC站（泥處理系統）主要包括污泥濃縮池、污泥脫水機房、紫外線消毒系統出水等，主要檢測參數有液位、水量水質等，主要監控設備有泥處理設備、消毒設備[4]。

現場控制層包括各子站、各分站及現場設備。廠級監控層包括中控室及廠長辦公室。

PLC是整個DCS控制系統的核心，負責現場控制信號的處理、執行機構的控制。在處理的關鍵環節設置現場控制站，本系統中的預處理系統、生化處理系統、泥處理系統分別用一個PLC控制系統，根據實際處理情況和要求，控制泵站系統、曝氣設備和排泥設備的啟停和工況，以達到設備的最優運行狀態，保證污水處理效果。本污水處理廠40kW以上電機全部采用軟啟動，避免了電機突然啟停對電網和設備造成沖擊。下位機采用西門子公司的S7－300系列產品，它通過接口模板IM153－3及Profibus－DP網和上一級的PLC站相連進行數據交換和命令傳輸[5]。系統網絡結構如圖4所示。

圖4 系統網絡結構圖 3.2 監控軟件

上位機采用西門子公司的WINCC監控組態軟件，實現對整個工藝流程的設備運行狀況的實時監控，將工藝流程以直觀的畫面顯示出來，記錄在線檢測的參數、設備運行狀態和過程，分析參數的變化趨勢，及時發布和預告情況，實時診斷和報警[6]。中央控制室設置兩臺互備的上位機（IPC）冗余相聯，有兩個完全獨立的中央處理站（雙電源、雙CPU）用以對系統進行開發編程、在線調試和數據修改、存放各種歷史數據。值班員通過顯示器上顯示的各種曲線、報表、畫面和聲音，可以全面監控工廠工藝參數變化情況、設備運行情況、故障發生情況，通過鍵盤和鼠標對各站進行遠程操作，通過設置的打印機打印所需要的各種資料，控制車間各站的工作狀況，根據要求對車間各站發布命令，并能將污水處理廠的各種信號經網絡管理層的服務器傳輸。

廠級監控層作為系統的人機接口單元，可實現對污水處理廠的整個產生過程進行監控，同時又可將污水處理廠的各種現場信號經以太網向上一級的管理服務器傳輸并執行管理層下達的命令。本系統采用Windows NT4.0操作系統、西門子公司的控制系統組態軟件WINCC4.2。該軟件是工控界流行的Windows界面軟件，它支持TCP/IP協議，因而方便管理。利用它很容易開發各種監控界面，顯示現場各種工藝參數、狀態、歷史曲線、故障發生情況等。并利用鍵盤操作來進行參數的設置及對現場設備的控制。

結論

將基于Profibus的分散控制集中管理的DCS系統成功地運用于污水處理廠，實現了全廠生產過程的自動化，達到了節能降耗、保護設備的目的，減輕了工人的勞動強度，提升了管理水平，提高了工作效率和處理效果，創造了良好的社會效益，改善了周邊環境，減輕了對下游水源的污染[8]。參考文獻

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第五篇：重慶中梁山污水處理廠施工技術總結

重慶市主城排水二期工程（追加采購）

施 工 技 術 總 結

中國建筑第七工程局 中梁山污水處理廠項目部

一、項目簡介

表面看來，地球上的水似乎取之不盡。但其實就目前人類的使用情況來看，只有淡水才是主要的水資源，而且淡水中也只有一小部分能被人們使用。80年代后期全球淡水實際利用的數量大約為每年3000億立方米，僅占可利用總量的1/3。淡水是一種可以再生的資源，而其再生性取決于地球的水循環。

然而,人類的活動會使大量的工業、農業和生活廢棄物排入水中，使水的循環、自凈能力受到了嚴重的影響。目前，全世界每年約有4200多億立方米的污水排入江河湖海，污染了5.5萬億立方米的淡水，這相當于全球徑流總量的14%以上。

1984年頒布的中華人民共和國水污染防治法中為“水污染”下了明確的定義，即水體因某種物質的介入，而導致其化學、物理、生物或者放射性等方面特征的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態環境，造成水質惡化的現象稱為水污染。水的污染有兩類：一類是自然污染；另一類是人為污染。當前對水體危害較大的是人為污染。水污染可根據污染雜質的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類。中梁山污水處理廠工程的建設,就是為了減輕對長江水體的人為污染，保護重慶及中、下游人民的飲水水源。

中梁山污水處理廠主要負責收集大渡口工業園區污水,為日處理能力為3.5萬噸/日。

二、工程概況 重慶市中梁山污水處理廠位于重慶市大渡口區跳蹬鎮溝口村，周邊為城鄉結合部，北鄰重慶市小南海水泥廠及跳蹬中學，南鄰華福路，西至長江邊。主要負責收集大渡口區和九龍坡區工業園區的污水；

主要構筑物有1#CAST池、2#CAST池、格柵渠及沉砂池。主要建筑物有綜合樓、鼓風機房及配電間、污泥濃縮脫水間、接觸池、消毒間及計量槽、粗格柵及污水提升泵井等。

其中：

CAST池：為1#、2# 兩座。單體長52800mm，寬43400mm，高7600mm，底板厚1100，池墻厚400mm和700mm。

粗格柵及污水提升泵井：單體長17.55米，寬10.4米，高8.5米，底板厚500mm，池墻厚400mm。

格柵渠及沉砂池：位于原有河道內,且處于提升泵井的開挖影響區域,因此采用框架支撐,池體部分為防水砼C25,抗滲等級S6。

接觸池、消毒間及計量槽：地基為砂質泥巖地基，挖至泥巖層后，以砂卵石回填至設計基底標高。砼強度等級C25，抗滲等級S6，采用預拌砼。板厚400，池壁厚300，池中隔墻厚200。

鼓風機房及變配電間：基礎為人工挖孔樁, 持力層為中風化砂質泥巖層，其樁端進入持力層0.8米深度。主體為全框架鋼筋砼結構,高度為4.5/7.5米,砼強度等級為C25,預拌砼。

污泥濃縮脫水間：主體采用全框架鋼筋砼現澆結構,預拌砼，共1層,總高8.7米,最大跨度5.1米, 基礎落在中風化砂質泥巖上，池體部分為C25防水砼,抗滲等級S6。綜合樓：為全框架鋼筋砼結構，填充材料為燒結空心磚，1, 本建筑面積 969㎡ ,層數3層,框架結構,建筑高度13.75M,設計年限50年，抗震設防烈度為6度；基礎為Ф1000的人工挖孔灌注樁。其由化驗室、食堂、中控室、各辦公室及宿舍等功能室組成?？蚣懿糠植捎肅25商品混凝土，屋面作法為卷材防水屋面，二道防水。

三、施工情況

本工程在開工前項目部建立、健全了質量、安全保證體系，制定了施工質量目標。施工準備階段，局、公司以及項目部技術人員認真編寫了施工組織設計和專項施工方案，并經監理、業主批準實施。施工過程中認真落實了原材料進場報驗制、見證取樣制、“三檢制”、隱蔽工程驗收制、工序完成報驗制；因管理到位，措施得當，工程進度以及質量得到了有力的保證，2007年12月順利通水。

工程于2006年11月8日開工，2007年5月進入施工高峰期，工程主體歷時247天，2007年11月5日通過竣工預驗收，2007年12月底全面實現通水。自開工伊始，就受到了各上級主管部門的高度重視，也得到了我局的高度重視，專門抽調精干人員組建項目部，并在財力、物力上給予大力支持。項目部積極組織項目管理人員在現場業主代表和駐地監理的指導下編制詳盡、科學的施工方案，精心組織施工，保證工程的高質高效完成。

主體結構部分于2007年1月開始施工，包括鋼筋工程、模板工程、混凝土工程、砌體工程，于2007年7月15日完成主體結構驗收。

四、各分部分項工程施工技術措施

（一）、基礎分部工程

本工程基礎分為人工挖孔和鉆孔灌注樁，其中人工挖孔樁為180根，鉆孔灌注樁為93根，地梁連接。基礎持力層均為中風化巖，樁基基巖逐根取樣送檢。鉆孔灌注樁按設計要求進行動測試驗，人工挖孔樁進行低應變動測試驗。檢測結果全部為一類樁，從而保證了基礎結構的安全。

（二）、主體分部工程（1）、模板分項工程

本工程梁、柱、墻模采用九夾板、吊車梁采用雙面覆膜模板，支撐采用鋼管腳手架及配件，外池壁采用雙排腳手架，內壁采用滿堂腳手架。且輔以直徑12和14的全滾絲和防水對拉螺栓并以固定。模板縫之間采用雙面膠進行密封，從而實現了模板拼縫嚴密、幾何尺寸準確、支撐牢固穩定、砼外觀美觀的預期質量目標。

（2）、鋼筋分項工程

鋼筋采用達鋼、重鋼等廠家產品，鋼筋的規格、數量、位臵、錨固長度、等均符合設計以及相關規范要求，鋼筋在制作工程中規范、綁扎牢固。鋼筋的連接采用電渣壓力焊、閃光對焊、焊接接頭共抽樣達50多組，檢測結果全部合格。

池壁、柱、梁、板主筋保護層厚度采用了砼墊塊以及硬質塑料墊塊以及塑料卡環，底板鋼筋采用馬鐙，從而有效的控制了鋼筋保護層厚度，保證了構件的設計尺寸。

（3）、砼分項工程 根據設計要求，本工程采用的砼為為S6的防水砼，并且砼中摻有YZ膨脹劑，以此滿足施工以及設計要求。本工程中砼全部采用商品砼，由于砼的用量較大，采用三聯、永固等廠家進行供應，澆注砼的過程中嚴格控制，并隨機對砼進行抽樣檢查。整個砼工程從進灌車到成型得到了有效的控制，從而使砼達到了預期的效果。

本工程砼供貨、施工、監理三方現場取樣，分別進行標養和同條件養護，并送質檢總站進行檢測，各項指標均符合要求。

砼結構施工縫留臵按設計要求留臵，施工縫留臵處采用鋼板止水帶和橡膠止水帶。砼振搗密實、表面平整、棱角通順，幾個尺寸滿足設計要求和相關規范要求。

（4）、砌體分項工程

填充墻主要為綜合樓、鼓風機房及配電間、污泥濃縮脫水間等部位，采用燒結頁巖磚和燒結空心磚。墻體根據跨度的大小增設構造柱，構造柱處按規范要求進行馬牙槎留設。墻體拉結筋采用植筋方式留臵，植筋經抗拔檢測合格后，方才進行砌體的施工，并且在馬牙槎周邊鋪貼鋼絲網，保證砌體與構造柱之間的接茬整體性，保證了構造柱施工質量。

（5）、裝飾裝修工程

本工程在裝飾工程施工過程中進行了嚴格的過程控制。材料均為大廠生產，主要材料必須具有產品使用說明書，出廠合格證、質量檢驗報告。加強了對成品保護的措施，在交叉作業和平行作業時,已經完成的裝飾工序和成品,必須采取嚴格的保護措施。加強了對工期的控制，在施工中組織交叉、平行作業，保證重點，統籌安排，遵守施工期限，合理地安排施工程序，組織流水施工，保施工安全，提高施工質量?？s短工期,用最快的速度、按設計要求完成工程。

（6）、管道工程

本管道工程主要用于生活給水、污水處理管道，生活給水管道采用PE管道，并且符合生活飲用水標準。污水處理管道采用鋼管和雙壁波紋管道，鋼管防腐處理采用IP8710防腐涂料。波紋管基礎采用細沙20CM墊層保護。本工程嚴格按照《給水排水管道工程施工及驗收規范》（GB50268-97）規范及設計要求執行。

（7）、防水分項工程

本工程主要用于污水處理，故對防水措施要求比較嚴格。根據對不同廠家的考察以及對新型防水材料的查詢，選用四川巨星科技應用研究所提供SJ601防水材料進行池壁處理。為確保施工質量，涂料采用涂刮的方式進行施工，厚度控制再3mm。并且刮刷的過程中確保表觀統一。

（8）、屋面防水工程

本工程屋面作法為卷材防水屋面，二道防水。采用JSA-101聚合物水泥防水涂料與彈性體（SBS）改性瀝清防水卷材復合構成整個屋面的防水系統，其主要材料JSA-101聚合物水泥防水涂料、彈性體（SBS）改性瀝清防水卷材具有產品使用說明書，出廠合格證、質量檢驗報告，并需經進場抽樣復驗合格。本工程采用熱熔法進行卷材的鋪貼，采用滾涂法進行冷底子油的施工。在施工過程中加強了對施工質量的控制。防水層每完成一道工序后，均由專職質量檢查人員進行檢查，合格后方進行下一道工序的施工。

（9）、施工測量及沉降觀測

首先根據具體的情況編制了切實可行的測量方案，工程定位放線按規劃部門提供的水準點，采用準確定位。主體結構施工測量采用內控法，對標高、軸線以及垂直度控制較好。并再構筑物四角以及完全縫處設臵沉降觀測點。不時對其進行沉降觀測。

（10）、工程資料

工程資料嚴格按照市檔案管理要求，隨工程進度即時進行收集、整理歸檔，監理工程師對其資料的整理收集進行了檢查，資料中的各種簽字及蓋章手續齊全，現已按市檔案館對建設工程資料裝釘歸檔的具體要求進行裝釘歸檔成冊。所有本工程的相關資料都基本齊全。

五、施工體會

雖然在本工程取得比較可喜的成績。但也從中體會到了自己的不足。

1）施工順序安排方面：本工程由于工期緊、施工環境復雜的特點，現出了工程的特殊性，尤其在該種環境下如何合理的組織施工順序、進行流水段的劃分尤其重要。這不僅僅在經濟效益上可以取得巨大的成效，也可以在時間上取得一定的效益。從這個工程中我們應該吸取的教訓。

2）與業主、監理關系

中梁山污水處理廠工程能夠順利完成，離不開業主、監理、設計、地勘等單位對中梁山項目的重視。在此感謝各級主管部門及業主、監理、設計、地勘等單位對我單位工作的支持。